Un reconocido físico y su hija están enterrando pequeños reactores nucleares a más de un kilómetro bajo tierra

Durante más de una década, Elizabeth Muller y su padre han realizado una caminata de cinco kilómetros, generalmente dos veces por semana, por las colinas de Berkeley, California, deteniéndose para tomar café y compartir ideas en el camino. “Yo tenía una idea y ella también”, dice Richard A. Muller, quien ideó el método moderno de datación por carbono utilizado para determinar la edad de restos antiguos de plantas y animales antes de cumplir los 33 años y ganó el premio “genio” de la Fundación MacArthur a los 38. Ahora, después de 40 años de docencia en la Universidad de California en Berkeley, este físico de 82 años está a punto de lograr su mayor impacto comercial, gracias a su hija, con visión para los negocios, y a esas largas caminatas.

“La energía nuclear despierta fuertes emociones en todos los bandos”, afirma Liz, de 47 años. “De niña, creciendo en Berkeley, todos mis profesores y amigos eran antinucleares, y la ciudad se convirtió en una zona libre de armas nucleares”. Ella también se inclinó hacia la postura antinuclear, a pesar de que el mentor de su padre, el premio Nobel Luis Álvarez —quien trabajó con Robert Oppenheimer en la primera bomba atómica— era “como un abuelo para mí”. Pero tras graduarse en la Universidad de California en San Diego, se mudó a París en 1999 para obtener una maestría en la ESCP Business School y trabajó allí en finanzas internacionales durante ocho años. En Francia, explica, todos apoyaban la energía nuclear como una “solución limpia y fiable para el calentamiento global”. Regresó a Berkeley decidida a aprovechar el talento de su padre.

En 2022, durante una de esas caminatas, los Muller concibieron la idea detrás de su startup de energía nuclear, Deep Fission. El concepto es simple: perforar un pozo de 76 centímetros de diámetro a 1.6 kilómetros de profundidad, llenarlo de agua e introducir un pequeño reactor nuclear que hierva el agua en el fondo y la envíe por otra tubería para accionar una turbina de vapor. Cada pozo generará 15 megavatios, suficientes para abastecer a 12.000 hogares. Con 70 pozos en un terreno se podría alimentar un centro de datos de inteligencia artificial de un gigavatio.

Una vez en funcionamiento, también debería ser económico (aproximadamente seis centavos por kilovatio-hora, según sus estimaciones), ya que instalar un reactor a gran profundidad bajo una presión 160 veces superior a la atmosférica elimina el 80 % de los costos de las centrales eléctricas tradicionales, que se destinan a edificios de hormigón y gruesos depósitos de acero. “Utilizamos la gravedad del agua para proporcionar al reactor la misma presión”, explica Richard.

En agosto pasado, el Departamento de Energía incluyó a Deep Fission entre las diez empresas de su Programa Piloto de Reactores, diseñado para probar rápidamente una nueva generación de reactores más pequeños y fáciles de construir. “La creciente demanda de electricidad de los centros de datos justificaba un nuevo enfoque”, afirma Rian Bahran, subsecretario adjunto de energía nuclear del Departamento de Energía. Si bien los demás reactores son innovadores a su manera, todos son variaciones del modelo tradicional de reactores sobre tierra.

Pistas de carbono

• La datación por radiocarbono, que mide la antigüedad de materiales orgánicos como madera, huesos y carbón a partir de la desintegración radiactiva, ha desenmascarado numerosos fraudes desde su invención en los años 40 (y su mejora en los 70 por Richard A. Muller). Algunos ejemplos:

• Sudario de Turín
  Considerado durante siglos como la mortaja de Jesús, con su rostro supuestamente impreso. Un análisis de 1988 mostró que el lienzo es en realidad una falsificación medieval.
• Contraste de Formes
  El Museo Guggenheim sospechaba que su copia de la pintura de Fernand Léger de 1913 era falsa. Un análisis detectó carbono de pruebas nucleares de finales de los años 50.
• Princesa persa
  En 2000, Pakistán e Irán disputaron la posesión de una supuesta momia de 600 a.C., hasta que pruebas mostraron que el ataúd era moderno y la mujer murió en los años 90.
• Estatua Kouros
  El análisis del patinado demostró que el mármol era antiguo, pero expertos creen que un falsificador logró imitar el envejecimiento.

Hasta ahora, con Liz como directora ejecutiva y Richard como director técnico, Deep Fission ha recaudado 122 millones de dólares, con una valuación reciente de 1.000 millones. Liz posee el 19% de la empresa, Richard el 10% y el fondo 8VC de Joe Lonsdale el 8%. Planean vender acciones este año para financiar investigación y un reactor de prueba de 84 millones, con el objetivo de alcanzar la criticidad. Si obtienen permisos acelerados, esperan vender energía en 2027.

Dudas en la comunidad de Kansas

El primer pozo de prueba de Deep Fission se está perforando en Parsons, Kansas (9.400 habitantes), en los terrenos del Parque Industrial Great Plains, de 5.600 hectáreas, un sitio utilizado para la producción de municiones durante la Segunda Guerra Mundial. Cuando el gobierno federal cedió el terreno a una asociación público-privada hace 14 años, exigió que se destinara a la industria pesada, incluida la nuclear.

El pozo de Deep Fission, de 76 centímetros de diámetro, se extenderá 1,6 kilómetros hasta la roca sólida. Allí se introducirá un contenedor de reactor con cuatro conjuntos de combustible de uranio enriquecido al 5%, que se activarán de forma remota retirando las barras de control que absorben neutrones, lo que permitirá acelerar las reacciones en cadena de fisión. La zona radiactiva queda aislada en el fondo del pozo, por lo que el vapor que asciende a la superficie no es peligroso. En este sistema de circuito cerrado, el vapor condensado regresa al pozo, lo que limita el consumo de agua. “Es el reactor más sencillo que se pueda concebir”, afirma Richard.

El camino hacia la simplicidad no fue fácil. Tras la jubilación de Richard, él y Liz fundaron una organización sin ánimo de lucro para estudiar el cambio climático. Antes escéptico, llegó a la conclusión de que el problema era real y que las mejores maneras de reducir las emisiones eran la energía nuclear para Estados Unidos y otros países desarrollados, y la transición de China del carbón al gas de esquisto extraído mediante fracturación hidráulica (que genera la mitad de emisiones). Los Muller se asociaron con un expresidente de Shell Oil para formar Global Shale y se propusieron realizar perforaciones experimentales en China con investigadores de la Universidad de Wuhan.

Las autoridades chinas frustraron el proyecto, pero el profesor jubilado se había contagiado del espíritu capitalista. “Descubrí que me encantaba crear una empresa con fines de lucro para poder actuar con mayor flexibilidad y rapidez”, dice Richard.

También aprendió mucho sobre geología y perforación. Se le encendió la bombilla cuando supo que el Departamento de Energía (DOE) estaba investigando el almacenamiento de residuos nucleares en pozos. En 2016, los Muller fundaron otra empresa con fines de lucro, Deep Isolation, que ha recaudado 60 millones de dólares, con una valoración reciente de 200 millones, para centrarse en la gestión de residuos. En 2021, demostraron que podían colocar y recuperar contenedores de barras de combustible gastado en pozos horizontales a 800 metros de profundidad. Calculan que todos los residuos de los reactores estadounidenses cabrían en 2200 pozos. Pero esto solo será posible si el Congreso desbloquea el fondo de 51 mil millones de dólares para residuos nucleares (creado mediante un impuesto a la energía nuclear) anulando una ley defectuosa de 1987 que exige que se utilice para un depósito nacional de residuos aún por construir en Yucca Mountain, Nevada. Mientras tanto, Deep Isolation generó 6 millones de dólares en ingresos el año pasado trabajando con los gobiernos de Bulgaria y Croacia en el tema de los residuos de los reactores de la era soviética.

En 2022, Richard comenzó a investigar pozos para reactores activos después de que un posible cliente de eliminación de residuos le preguntara si las barras de combustible nuevas colocadas accidentalmente en un pozo podrían alcanzar la criticidad, desencadenando una reacción en cadena de fisión autosostenida. Concluyó que un conjunto de combustible estándar no alcanzaría la criticidad, pero sí podría hacerlo con la adición de más uranio. Lo más interesante es que, si alcanzara la criticidad, la roca circundante contendría la presión y la temperatura, limitando cualquier peligro. Fue entonces cuando los Muller fundaron Deep Fission. “Sentimos que el universo nos estaba diciendo algo”, dice Liz.

Richard utilizó sus ahorros para la jubilación para impulsar la empresa hasta que llegaron los inversores externos. Pablos Holman, cuyo pequeño fondo de inversión ángel fue uno de los primeros inversores, se maravilla del potencial de la idea para una revisión regulatoria y una implementación más rápidas; lo llama un “truco regulatorio”. Hace una década, Holman trabajó en el diseño de reactores en TerraPower, la empresa respaldada por Bill Gates que recién en marzo (18 años después de su fundación) obtuvo la aprobación de la NRC para construir un reactor de 840 megavatios. Podría entrar en funcionamiento en 2032.

Los Muller también están acelerando la salida a bolsa. El año pasado, Liz lideró fusiones inversas con empresas fantasma cotizadas para Deep Fission y Deep Isolation, que pronto culminarán en su cotización en bolsa. En cuanto a los clientes potenciales de Deep Fission, los Muller afirman que los constructores de centros de datos han mostrado interés en un total de 800 reactores que generarán 12,5 gigavatios (más de lo que consume la ciudad de Nueva York). “Tenemos que construir lo suficientemente rápido para satisfacer la demanda de los centros de datos antes de que decidan optar por otra cosa”, dice Liz. También están considerando un proyecto del Pentágono para desarrollar microrreactores para bases militares.

¿Qué podría salir mal? No mucho, afirma Richard, coautor de un artículo de 2021 junto con cuatro geofísicos que calculaba que, incluso si un terremoto sacudiera uno de sus reactores enterrados a 1.6 kilómetros de profundidad, la radiación tardaría 500,000 años en recorrer 300 metros a través de la roca, y no llegaría a contaminar las aguas subterráneas. “El pozo lo soluciona todo”, dice. “No hay lugar más seguro para un reactor que con 1.6 kilómetros de roca presionando”.

No todos los residentes de Parsons, Kansas, están convencidos. “Seremos nosotros quienes asumiremos los riesgos y tendremos que vivir con las consecuencias de sus actos”, dijo Marjorie Reynolds a un pequeño grupo de personas en una reunión pública que organizó en febrero para movilizar la oposición a los planes de Deep Fission. Pero dado que el terreno está zonificado para uso nuclear, una vez que Deep Fission obtenga las aprobaciones del Departamento de Energía y del estado, “no habrá realmente ninguna manera de bloquearlo”, afirma Brad Reams, director ejecutivo del Parque Industrial Great Plains. Otros líderes locales se muestran entusiasmados. “Lo veo como una oportunidad generacional para Parsons. Realmente debemos estar abiertos a ello”, declara Tom Shaw, comisionado municipal y exalcalde.

Como es lógico, los Muller ya tienen un plan para la eliminación segura de las barras de combustible gastado de los reactores subterráneos. En lugar de sacarlas del agujero, verterán una mezcla de cemento y roca para sellarlas, explica Richard, “para que la Tierra ni siquiera sepa que están ahí”.

Este texto fue publicado originalmente en Forbes US.